摘要
针对射频识别(RFID)技术应用的广泛前景,结合超市选择商品电子防窃系统(EAS)的防盗设备，在超市仓库管理中设计了一个基于RFID的超市智能仓库管理系统的框架。该系统通过将识别解决方案与无线传感器网络技术相结合,实现对超市的仓库管理情况进行准确的识别、记录、统计防止丢失。应用EAS系统和RFID技术的结合实现零售超市的防盗。
目 录
摘 要
第一章 课程设计
1.1 目的
1.2 设备与器材
第二章 设计内容和方案
2.1 设计内容
2.2 设计方案
第三章 课程设计相关原理简述
第四章 设计实现
4.1 基本接线图
4.2 遇到的问题及解决
4.3 需要讨论的其它问题
第五章 设计验证
5.1 验证步骤及结果
5.2 数据分析
5.3 结论
第六章 设计总结
第七章 参考文献
第一章 课程设计
1.1 目的随着零售业的蓬勃发展，越来越多的超市选择商品电子防窃系统(EAS)作为其主要的防盗设备。EAS系统不是普通的电子设备，由于其功能的特殊性与重要性，以及其高科技的技术含量．就对该系统的使用、维护及对系统管理人员的专业素质有着更全面、更严格的要求。但EAS系统终有无法避免的弊端和盲区，零售业面临的问题也并不仅仅是从货架上丢失数件商品，而是批量的商品从供应链上就已经丢失。人工管理仓库效率低下，能够及时快捷的找到相应物资的具体位置，同时对同类物资做快速的盘点，更为了防止贵重物资被偷被盗等事件的发生。应用EAS系统和RFID技术的结合实现零售超市的防盗。 1.2 设备与器材防盗天线＋解码器（专消软标签用）＋软标签＋开锁器（专取硬标签）＋硬标签
第二章 设计内容和方案
2.1 设计内容- 实验部分：该RFID仓库物资防盗报警管理系统根据目前很多大型工厂仓 库管理的具体需求为背景，基于无线射频识别技术为基础而开发出来的安防。该系统具有：随时查找相关物品的数量，对物品进行出入库时可防止贵重物资被偷被盗。
- 设计部分：用C#来实现数据传送和报警功能
2.2 设计方案首先要将需要定位监控的物资上面安装一张半有源RFID的低频激活电子标签该标签具有唯一的编码，并给具有合法拿取物品的管理人员登记和发放一个电子标签卡，用于标识管理人员的身份，然后将物资放置在双频报警主机有效监控范围内的指定位置上，并建立起物资与存放位置之间的对应关系。系统工作时，双频报警主机内的低频触发激活器连续不断发射低频激活信号，激活贵重物品上的电子标签，电子标签把信号再发射出去，有效识别范围内的读写器将收到该标签同频段发射的数据包，解析出该数据包中的标签ID号和激活器编号以及RSSI值后立刻上传到上位机电脑。当贵重物品上的标签被移出2m外，激活器发射的信号不能激活标签，相对应读写器也读取不了标签信息，声光报警装置进行报警。同时，在仓库不同的地方，安装一些有源RFID远距离读写器，用于采集低频激活电子标签被激活后发出的信息（包括电子标签本身的ID号，低频激活天线的地址码），读写器采集到数据后，通过各种传输方式，将信息上传给电脑管理中心。以便及时发现异常和采取措施。
第三章 课程设计相关原理简述
EAS系统 超市商品一般都设有两种防盗装置，一种是小型磁条，俗称“软标”，另一种是扣针式的带磁装置，俗称“硬标”，它们都是利用磁性感应原理来防盗的，超市门口的报警装置又称“防损门”，里面装有磁性感应器。如果商品没有经过消磁而通过防损门时则会报警。顾客挑选完商品在收银台付款后，收银员就会对带“软标”和“硬标”的商品进行消磁，如果是“软标”则在收银台面的消磁器上进行消磁，如果是“硬标”则会用一种专用工具来将“硬标”与商品托开。这样顾客所购买的商品就可以安全地通过“防损门”了。 检测天线放在门口处，在出售的商品扣上软或硬标签；在没有通过收银台解码或开锁而走出店铺门口，检测天线会自动发出警报声，从而通知店员，店铺商品发生被盗。 EAS系统主要由检测器（Sensor）、解码器（Deactivator）和电子标签（Electronic Label and Tag）三部分组成。 1. 检测器一般由发射器和接收器两个部分组成。其基本原理是利用发射天线将一扫描 带发射出去，在发射天线和接收天线之间形成一个扫描区，而在其接收范围内利用接收天线将这频带接收还原，再利用电磁波的共振原理来搜寻特定范围内是否有有效标签存在，当该区域内出现有效标签即触发报警。 2. 电子标签其内部结构是一个Lc振荡回路，以特殊方式安装在商品上，只有经过专用解码器、开锁器才能将其解除。市场上出现的电子标签有软标签、硬标签、酒瓶保护器、奶粉防盗标签、CD/磁带保护盒等。 3. 解码器是软标签失效的装置。市面上常用的是非接触式解码器，只要营业员将标签通过解码器上方20cm以内便可解码。解码器可配合POS激光收银平台使用。开锁器是快速、方便、简单地将各种硬标签取下的装置 硬标签 软标签 防盗检测步骤： 1、将防盗标签附着在商品上。 2、在商场出口通道或收银通道处安装检测器。 3、付款后的商品经过专用解码器使标签解码失效或开锁取下标签。 4、未付款商品（付着标签）经过出口时，门道检测器测出标签并发出警报，拦截商品出门。
EAS系统无法避免的弊端 随着EAS系统的应用不断扩大，越来越多的问题也就逐渐暴露出来。该系统最大的弱点是只要有标签信号存在都会引起警报，容易误报警。由于电磁场本身的特点，商场超市比如：金属购物车额，太阳伞伞柄都有可能形成LC回路触发报警。另外EAS还有金属屏蔽问题，无法使用在金属材质的商品上，电磁环境也很容易受到外部环境的改变。EAS标签的隐蔽性差，容易被撕下或换成价格便宜商品的标签。 RFID技术解决方案 可以完成以下功能，跟踪商品，使每个公司很清楚每一个货箱离开仓库运往超市的情况，解决问题的关键就在于预防供应链上的丢失情况，防止退货欺诈，避免货物错位。与EAS、CCTV等系统形成情报传递与经典防盗的互相补充。识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣的环境，读写标签的距离可以实现更远，从而真正防止偷盗。RFID技术最大的特点是可同时识别多个标签对，标签所存储的信息进行读写，可重复读写达到10万次以上，操作快捷方便。 RFID系统 RFID无线射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频识别信号自动识别目标对象获取相关数据，它的工作原理是阅读器通过RFID标签的货品进入该磁场时产生感应电流从而获得能量，发送出自身的编码等信息被阅读器读取并解码后发送至电脑主机进行有关处理。最基本的RFID系统由三部分组成：电子标签、阅读器、天线，此外最重要的当然还包括将这些设备集合起来的应用系统。
RFID系统的工作原理 RFID 技术的基本工作原理并不复杂: 标签进入磁场后, 接收解读器发出的射频信号, 凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息 ( Passive Tag , 无源标签或被动标签) , 或者主动发送某一频率的信号( Act ive T ag , 有源标签或主动标签) 识读器读取信息并解码后, 传送至中央信息系统进行有关数据处理。 半有源RFID技术 半有源RFID产品，结合有源RFID产品及无源RFID产品的优势，在低频125KHZ频率的触发下，让微波2.45G发挥优势。半有源RFID技术，也可以叫做低频激活触发技术，利用低频近距离精确定位，微波远距离识别和上传数据，来解决单纯的有源RFID和无源RFID没有办法实现的功能。简单的说，就是近距离激活定位，远距离识别及上传数据。 半有源RFID电子标签，是集成了有源RFID电子标签和无源RFID电子标签的优势，作为一种特殊的标示物。在平时情况，其处于休眠状态不工作，不向外界发出RFID信号，只有在其进入低频激活器的激活信号范围时，标签被激活后，才开始工作。
第四章 设计实现4.1 基本接线图4.2 遇到的问题及解决在解决报警问题上，不知道怎样处理。当激活器发射的信号不能激活标签，相对应读写器也读取不了标签信息，声光报警装置进行报警。所以就设定当取值为空时报警器报警。 
4.3 需要讨论的其它问题 由于条件限制，读卡距离较近，还不能很好的起到实时防盗的作用。但实验表明，此设计的电路运行稳定，读写数据准确，操作时间较短，在理论上是完全可以实现的。
第五章 设计验证
5.1 验证步骤及结果1、管理人员可以根据用户名和密码登录超市防盗系统 
2、读写器采集到数据后，将信息上传给电脑管理中心。管理人员可以知道这箱货物的名字、生产地、生厂商编号、数量和生产日期等基本信息，并写入数据库中。 3、当激活器发射的信号不能激活标签，不能正常显示出信息。相对应读写器也读取不了标签信息，声光报警装置进行报警。 5.2 数据分析系统只用了两张数据表，一张管理人员登录信息，一张商品信息。 
5.3 结论 根据显示出的数据，了解货物的信息，方便了整理库存。
第六章 设计总结
本次设计能实现的方面很少，因为自己的能力不够。仅仅是用C#实现数据的传递和管理，和实现的报警功能。对于EAS系统了解但未能用硬件实现。EAS系统配合RFID无线射频识别，可以完成商品的统计和商品是否以正规途径离开库存，如果加上定位功能就能使每个公司很清楚每一个货箱离开仓库运往超市的情况，解决了预防供应链上的丢失情况，避免货物错位。与EAS、CCTV等系统形成情报传递与经典防盗的互相补充。识别工作无需人工干预，可工作于各种恶劣的环境，读写标签的距离可以实现更远，从而真正防止偷盗。
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